專利名稱：無功補(bǔ)償控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無功補(bǔ)償控制方法，具體地說，是基于無功補(bǔ)償?shù)亩鄥?shù)綜合控制方法。
背景技術(shù)：
無功補(bǔ)償器是一種能夠降低線路損耗、節(jié)約電能、穩(wěn)定電網(wǎng)電壓、改善電網(wǎng)三相不平衡、為變壓器增容的設(shè)備，廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)中。
傳統(tǒng)的基于單片機(jī)控制的無功補(bǔ)償器存在以下不足根據(jù)控制物理量的不同，無功補(bǔ)償器可分為功率因數(shù)控制型、無功電流控制型、無功功率控制型，他們的主控制物理量較為單一，在確定補(bǔ)償量時容易發(fā)生誤動作，不能準(zhǔn)確可靠補(bǔ)償。
對于功率因數(shù)型無功補(bǔ)償器而言，其主控物理量為功率因數(shù)。工作時用當(dāng)前的功率因數(shù)與設(shè)定的投、切門限進(jìn)行比較，以確定是投入、切除還是保持不變。根據(jù)補(bǔ)償原理，投入一組電容后，因為負(fù)載較輕，會使功率因數(shù)超前，功率因數(shù)一超前，就要立即切除一組電容，而切除后功率因數(shù)又不夠，又會投入一組電容，因此，上述功率因數(shù)型無功補(bǔ)償器具有在輕載荷時易形成投切振蕩的缺陷。
對于無功功率型無功補(bǔ)償器而言，其主控物理量為無功功率。工作時先計算出當(dāng)前的無功功率，若無功功率大于下一步電容器組的補(bǔ)償值，則投入一電容器組，若當(dāng)前值超前，則切除一電容器組。這種控制方法在應(yīng)用的時候主要存在以下缺陷電容器組的功率值為標(biāo)稱值，在使用過程中正比于工作電壓，當(dāng)電網(wǎng)電壓波動較大時，電容器組的標(biāo)稱值和實際值差別較大，以此來作為無功補(bǔ)償器的投切判斷條件，則動作誤差較大，容易誤動作。
對于無功電流型無功補(bǔ)償器而言，其主控物理量為無功電流。其補(bǔ)償原理與無功功率型無功補(bǔ)償器類似，工作時先計算出當(dāng)前的無功電流，若無功電流大于下一步電容器組的補(bǔ)償值，則投入一電容器組，若當(dāng)前值超前，則切除一電容器組。這種控制方法在應(yīng)用的時候主要存在以下缺陷電容器組的電流值為標(biāo)稱值，在使用過程中正比于工作電壓，當(dāng)電網(wǎng)電壓波動較大時，電容器組的標(biāo)稱值和實際值差別較大，以此來作為無功補(bǔ)償器的投切判斷條件，則動作誤差較大，容易誤動作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種無功補(bǔ)償控制方法，可克服上述單一主控物理量控制產(chǎn)生的缺點(diǎn)，實現(xiàn)穩(wěn)定可靠補(bǔ)償。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種無功補(bǔ)償控制方法，包括如下步驟1)將當(dāng)前電網(wǎng)的電壓值與電壓設(shè)定值進(jìn)行比較，若該電壓值大于過電壓設(shè)定值或者小于欠電壓設(shè)定值，則跳轉(zhuǎn)執(zhí)行步驟6；否則2)將當(dāng)前電網(wǎng)的電流值與電流設(shè)定值進(jìn)行比較，若該電流小于電流設(shè)定值，則跳轉(zhuǎn)執(zhí)行步驟6；否則3)將當(dāng)前電網(wǎng)的功率因數(shù)與門限設(shè)定值進(jìn)行比較，若該功率因數(shù)大于等于切除門限設(shè)定值，則跳轉(zhuǎn)執(zhí)行步驟6；若該功率因數(shù)小于切除門限設(shè)定值且大于投入門限設(shè)定值，則返回步驟1；否則4)將當(dāng)前電網(wǎng)的無功電流值與無功電流設(shè)定值進(jìn)行比較，若無功電流值小于等于無功電流設(shè)定值，則返回步驟1；否則5)計算出空回路數(shù)M；若M不等于0，則投入一個回路，然后返回步驟1；若M等于0，則直接返回步驟1；6)計算出已投入回路數(shù)L；若L不等于0，則切除一個回路，然后返回步驟1；若L等于0，則直接返回步驟1。
采用上述控制方法，以電壓為第一控制量，確保了無功補(bǔ)償器的正常工作電壓，免除了負(fù)載在過電壓、欠電壓情況下的工作；因為在過電壓和欠電壓狀態(tài)下工作時，對無功補(bǔ)償器及其配套產(chǎn)品的危害較大，尤其是在過電壓情況下，容易發(fā)生器件燒毀的現(xiàn)象，故以電壓為第一控制量。以電流為第二控制量，作為約束條件，可以免除負(fù)載過輕情況下無功補(bǔ)償器工作，從而避免了無功補(bǔ)償器在負(fù)載過輕情況下投切振蕩的情況，同時從補(bǔ)償策略角度來說，在輕載的情況下也沒進(jìn)行補(bǔ)償?shù)谋匾?。以功率因?shù)為第三控制量，作為主要控制物理量，控制策略直接明了，補(bǔ)償目標(biāo)明確。以無功電流為第四控制量，作為輔助主要控制物理量，可以避免只有功率因數(shù)控制時存在的投切振蕩現(xiàn)象(即投入某一組負(fù)載時，先進(jìn)行預(yù)計投入判定，當(dāng)判定投入后會超過功率因數(shù)切除門限時，不采取投入動作，以消除投切振蕩現(xiàn)象)。以回路數(shù)為第五控制量，作為無功補(bǔ)償器輸出動作的約束條件，當(dāng)判斷出不能輸出動作時，不發(fā)出輸出指令。上述多處返回電壓采樣、計算流程處，即表示重新開始進(jìn)行電壓控制，然后順序進(jìn)行電流控制、功率因數(shù)控制、無功電流控制、回路數(shù)控制，整個過程為一大循環(huán)，可以針對產(chǎn)品不斷變化的參數(shù)情況(電壓、電流、功率因數(shù)、無功電流、回路數(shù))作出相應(yīng)的處理，實現(xiàn)綜合控制、穩(wěn)定控制。


圖1是本發(fā)明無功補(bǔ)償控制方法的基本原理框圖；圖2是圖1中電壓參數(shù)控制的原理框圖；圖3是圖1中電流參數(shù)控制的原理框圖；圖4是圖1中功率因數(shù)控制的原理方框示意圖；圖5是圖1中無功電流參數(shù)的控制原理方框示意圖；圖6是圖1中回路數(shù)控制原理方框示意圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的方法設(shè)計的無功補(bǔ)償器整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本發(fā)明的無功補(bǔ)償器主控制程序流程方框示意圖；圖9本發(fā)明的無功補(bǔ)償器輸出程序流程方框示意圖。
具體實施例方式
下面根據(jù)圖1至圖9，給出本發(fā)明的較佳實施例，并予以詳細(xì)描述，使能更好地理解本發(fā)明的功能、特點(diǎn)。
本發(fā)明的無功補(bǔ)償?shù)亩鄥?shù)綜合控制方法采用如下控制參數(shù)電壓，電流，功率因數(shù)，無功電流，輸出回路數(shù)。其中，以電壓為第一控制量，電流為第二控制量，功率因數(shù)為第三控制量，無功電流為第四控制量，回路數(shù)為第五控制量。
所述多參數(shù)控制原理如下無功補(bǔ)償器的工作狀態(tài)可分為超前(功率因數(shù)超過切除門限，)、滯后(功率因數(shù)不大于投入門限)、穩(wěn)定(功率因數(shù)在投入門限與切除門限之間)三種狀態(tài)。
在滯后狀態(tài)下，若要采取投入動作則需如下參數(shù)滿足電壓在要求范圍內(nèi)(大于欠壓值而小于等于過壓值)，電流必須達(dá)到一定的數(shù)值(大于等于欠流值)，無功電流必須達(dá)到一定的值(大于無功電流門限)，回路數(shù)還有空回路可以投入；這些參數(shù)都滿足則會采取投入動作，若不滿足則不采取投入動作。
在超前狀態(tài)下，若要采取切除入動作則需如下參數(shù)滿足投入回路數(shù)不為零，若滿足則會采取切除動作。同時，若電壓超過范圍或者電流小于一定的數(shù)值，且投入回路數(shù)不為零，同樣也會引起切除動作。
在穩(wěn)定狀態(tài)下，若電壓超過范圍，電流小于一定的數(shù)值，這兩個條件只要有任一滿足且投入回路數(shù)不為零，則會采取切除動作，若兩個條件不滿足或者投入回路數(shù)為零則不采取切除動作。
如圖1所示，無功補(bǔ)償器工作時，首先進(jìn)行電壓(第一控制量)控制處理，然后進(jìn)行電流(第二控制量)控制處理，然后再進(jìn)行功率因數(shù)(第三控制量)控制處理，然后再進(jìn)行無功電流(第四控制量)控制處理，最后進(jìn)行回路數(shù)(第五控制量)控制處理，最終控制輸出。
在進(jìn)行電壓控制時，如圖2所示，包括如下步驟進(jìn)行電壓采樣，對采樣結(jié)果進(jìn)行計算，得出當(dāng)前電網(wǎng)電壓值，并和給定的電壓上限、電壓下限進(jìn)行比較，電壓若高于電壓上限或者低于電壓下限，則轉(zhuǎn)入A2流程(回路數(shù)控制，以便判斷是否有投入回路可以切除)，否則轉(zhuǎn)入A1流程(電流控制，判斷電流是否在范圍內(nèi))。
電壓控制的作用是確保了無功補(bǔ)償器的正常工作電壓，避免了無功補(bǔ)償器負(fù)載在過電壓情況下易發(fā)生燒毀的現(xiàn)象。當(dāng)電壓不滿足條件時，則轉(zhuǎn)入回路數(shù)判斷，看是否有投入回路可供切除；當(dāng)電壓滿足條件時，順序轉(zhuǎn)入電流控制進(jìn)行進(jìn)一步判斷。
在進(jìn)行電流控制時，如圖3所示，包括如下步驟進(jìn)行電流采樣，對采樣結(jié)果進(jìn)行計算，得出當(dāng)前電網(wǎng)電流值，并和給定的電流下限進(jìn)行比較，電流值若低于電流下限，則轉(zhuǎn)入B2(回路數(shù)控制，以便判斷是否有投入回路可以切除)流程，否則順序轉(zhuǎn)入B1流程(功率因數(shù)控制)。
電流控制的作用是確保無功補(bǔ)償器補(bǔ)償時要有一定的負(fù)荷，即可大多避免了在輕載情況下功率因數(shù)型無功補(bǔ)償器容易發(fā)生投切振蕩的情況。當(dāng)電流不滿足條件時，則轉(zhuǎn)入回路數(shù)判斷，看是否有投入回路可供切除；當(dāng)電流滿足條件時，順序轉(zhuǎn)入功率因數(shù)控制進(jìn)行進(jìn)一步判斷。
在進(jìn)行功率因數(shù)控制時，如圖4所示，包括如下步驟進(jìn)行功率因數(shù)采樣，對采樣結(jié)果進(jìn)行計算，得出當(dāng)前電網(wǎng)功率因數(shù)值，并和給定的投入門限、切除門限進(jìn)行比較，功率因數(shù)值若小于等于投入門限，則轉(zhuǎn)入C1流程(無功電流控制)，功率因數(shù)值若大于等于切除門限，則轉(zhuǎn)入C2流程(回路數(shù)控制)，否則轉(zhuǎn)入C3流程(返回至電壓控制)。
功率因數(shù)控制的作用是判斷是否滿足投、切條件，控制策略直接明了，補(bǔ)償目標(biāo)明確。若功率因數(shù)滿足切除條件，則轉(zhuǎn)入回路數(shù)判斷，看是否有投入回路可供切除；若功率因數(shù)滿足投入條件，則轉(zhuǎn)入無功電流控制進(jìn)行進(jìn)一步判斷。
在進(jìn)行無功電流控制時，如圖5所示，包括如下步驟進(jìn)行無功電流采樣，對采樣結(jié)果進(jìn)行計算，得出當(dāng)前無功電流值，并和給定的無功電流門限(要根據(jù)當(dāng)前電壓和標(biāo)稱電壓的差對門限值進(jìn)行補(bǔ)償)進(jìn)行比較，無功電流值若小于等于無功電流門限，則轉(zhuǎn)入D2流程(返回至電壓控制)，否則轉(zhuǎn)入D1流程(回路數(shù)控制)。
無功電流控制的作用是當(dāng)功率因數(shù)滿足投入條件，準(zhǔn)備進(jìn)行下一步電容器組投入時，僅判斷該組電容器組投入后是否會使電網(wǎng)功率因數(shù)超前，若其會超前，則不采取投入動作，若不會超前，則轉(zhuǎn)入回路數(shù)控制進(jìn)行進(jìn)一步的判別。這樣即可消除投切振蕩的現(xiàn)象。
同時，由于對無功電流門限進(jìn)行了補(bǔ)償處理(電壓補(bǔ)償，即是將標(biāo)稱電壓下的電容標(biāo)稱值轉(zhuǎn)換成實際電壓下的實際值)，故可以消除因為電壓波動較大時帶來較大的動作誤差，避免誤動作。
在進(jìn)行回路數(shù)控制時，如圖6所示，包括如下步驟進(jìn)行回路數(shù)計算，與回路給定數(shù)進(jìn)行比較，若判斷出可以投入，則轉(zhuǎn)入E1流程(投入輸出)，若判斷出可以切除，則轉(zhuǎn)入E2流程(切除輸出)，若判斷出不能輸出，則轉(zhuǎn)入E3流程(返回至電壓控制)。
回路數(shù)控制的作用是以回路數(shù)作為投入或切除動作的最終束縛條件，不管前面的參數(shù)狀態(tài)如何，最終動作的必要條件是回路數(shù)必須可以投入或者可以切除，故以回路數(shù)作為最終控制參數(shù)。
以電壓為首要控制條件，確保無功補(bǔ)償器正常工作條件；以電流為動作約束條件，防止無功補(bǔ)償器誤動作；以功率因數(shù)為主要控制量，確定無功補(bǔ)償量；以無功電流為輔助主要控制物理量，防止無功補(bǔ)償器誤動作；以回路數(shù)為輸出動作必要條件；避免了原有單一主控物理量控制時產(chǎn)生的缺點(diǎn)(功率因數(shù)型輕載荷易投切振蕩，無功功率型、無功電流型無功補(bǔ)償器電壓波動大時易誤動作)，實現(xiàn)綜合、穩(wěn)定控制。
圖7是某一無功補(bǔ)償器(額定工作電壓380V，回路數(shù)10)整體方案示意圖，在圖中(Us、Is分別表示電壓、電流輸入)，單片機(jī)通過外圍電路對所在電網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采樣、數(shù)據(jù)分析、并根據(jù)鍵盤設(shè)定對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，送至顯示輸出和控制輸出。圖8是某無功補(bǔ)償器主控制程序流程方框示意圖(有關(guān)電壓、電流、功率因數(shù)、無功電流、回路數(shù)等的計算將在下面進(jìn)行說明)，也是對圖7中控制方法的補(bǔ)充說明。圖9某無功補(bǔ)償器是輸出程序流程方框示意圖，也是對圖8的補(bǔ)充說明。
下面根據(jù)圖7-圖9，詳細(xì)描述本發(fā)明的控制方法。
首先進(jìn)行電壓采樣(采用通用電路)，并通過數(shù)據(jù)處理(單片機(jī))計算出當(dāng)前電網(wǎng)的電壓值。計算方法可采用算術(shù)平均值算法，即U=1n×Σi=1nUi,]]>其中，n為整數(shù)，這里可以取n＝10，即取10次平均值；也可以通過遞推平均值算法，即U=1n×Σi=0n-1Un-i;]]>同時也可以通過其他的算法在程序中計算出電壓U。
然后對電壓U和用戶(鍵盤)的電壓設(shè)定值進(jìn)行比較，有幾種情況(1)若電壓U大于過電壓設(shè)定值(范圍400V～450V，可設(shè)定)，則過電壓指示燈亮，同時轉(zhuǎn)入回路數(shù)判別，若已投入回路數(shù)不為0，則切除一個回路，再重新返回電壓采樣、計算流程處；若已投入回路數(shù)為0，則不采取切除動作，直接返回電壓采樣、計算流程處。
(2)若電壓U小于欠電壓設(shè)定值(300V，不可設(shè)定)，則欠電壓指示燈亮，同時轉(zhuǎn)入回路數(shù)判別，若已投入回路數(shù)不為0，則切除一個回路，再重新返回電壓采樣、計算流程處；若已投入回路數(shù)為0，則不采取切除動作，直接返回電壓采樣、計算流程處。
(3)若電壓U小于等于過電壓設(shè)定值(范圍400V～450V，可設(shè)定)且大于等于欠電壓設(shè)定值(300V，不可設(shè)定)，則電壓U滿足正常工作條件，轉(zhuǎn)入電流控制。
通過電壓控制可以確保了無功補(bǔ)償器的正常工作電壓，避免了無功補(bǔ)償器負(fù)載在過電壓情況下易發(fā)生燒毀的現(xiàn)象。
電流控制包括電流采樣(采用通用電路)，并通過數(shù)據(jù)處理(單片機(jī))計算出當(dāng)前電網(wǎng)的電流值。計算方法可采用算術(shù)平均值算法，即I=1n×Σi=0n-1In-i,]]>其中，n為整數(shù)，這里可以取n＝10，即取10次平均值；也可以通過遞推平均值算法，即I=1n×Σi=1nIi;]]>同時也可以通過其他的算法在程序中計算出電流I。
然后對電流I和用戶(鍵盤)的電流設(shè)定值進(jìn)行比較，有幾種情況(1)若電流I小于用戶電流設(shè)定值(50mA～500mA)，則欠流指示燈亮，同時轉(zhuǎn)入回路數(shù)判別，若已投入回路數(shù)不為0，則切除一個回路，再重新返回電壓采樣、計算流程處；若已投入回路數(shù)為0，則不采取切除動作，直接返回電壓采樣、計算流程處。
(2)若電流I大于等于用戶電流設(shè)定值(50mA～500mA，可設(shè)定)，則電流I滿足正常工作條件，轉(zhuǎn)入功率因數(shù)控制。
通過電流控制確保了無功補(bǔ)償器補(bǔ)償時要有一定的負(fù)荷，即可大多避免了在輕載情況下功率因數(shù)型無功補(bǔ)償器容易發(fā)生投切振蕩的情況。
功率因數(shù)控制包括功率因數(shù)采樣，并通過數(shù)據(jù)處理(單片機(jī))計算出當(dāng)前電網(wǎng)的功率因數(shù)。計算方法可采用功率法，即cos＝P/S，S＝U×I，P=U1×I1+U2×I2+···+Un×Inn,]]>其中n為整數(shù)，在這里可以取n＝10，即取10平均值；也可以通過測得電壓U和電流I之間的相位角，算出Cos，同時對Cos取算術(shù)平均值，即 其中n為整數(shù)，在這里可以取n＝10，即取10次平均值。
然后對功率因數(shù)和用戶(鍵盤)的功率因數(shù)設(shè)定值進(jìn)行比較，有幾種情況(1)若功率因數(shù)大于等于用戶切除門限設(shè)定值(-0.94～-0.99，可設(shè)定)，則表示為超前狀態(tài)，同時轉(zhuǎn)入回路數(shù)判別，若已投入回路數(shù)不為0，則切除一個回路，再重新返回電壓采樣、計算流程處；若已投入回路數(shù)為0，則不采取切除動作，直接返回電壓采樣、計算流程處。
(2)若功率因數(shù)小于等于用戶投入門限設(shè)定值(0.99～0.80)，則表示為滯后狀態(tài)，轉(zhuǎn)入無功電流控制。
(3)若功率因數(shù)大于投入門限且小于切除門限，則表示處于穩(wěn)定狀態(tài)，不采取輸出動作，直接返回電壓采樣、計算流程處。
通過功率因數(shù)控制，可以判斷產(chǎn)品是否滿足投、切條件，為補(bǔ)償提供重要依據(jù)。
無功電流控制包括功率因數(shù)采樣，并通過數(shù)據(jù)處理(單片機(jī))計算出當(dāng)前電網(wǎng)的無功電流值Iq。計算方法可采用Iq＝I×Cos，得出無功電流。
然后對無功電流Iq和用戶(鍵盤)的無功電流設(shè)定值進(jìn)行比較，有幾種情況(1)無功電流值大于無功電流設(shè)定(門限)值(例如20A/400V)，則表示下一步投入電容不會導(dǎo)致超前，可以投入，若已投入回路數(shù)不為10(表示還有空回路)，則投入一個回路，然后返回電壓采樣、計算流程處。
(2)若無功電流值小于等于無功電流設(shè)定(門限)值(例如20A)，則表示下一步投入電容會導(dǎo)致超前，則不采取投入動作，直接返回電壓采樣、計算流程處。注意對無功電流門限值(標(biāo)稱值)進(jìn)行電壓補(bǔ)償，例如若某無功電流門限為20A/400V，此時電壓為440V，則無功電流門限也應(yīng)按比例放大為22A/440V。
通過無功電流控制，可以避免投切振蕩的現(xiàn)象。同時又因?qū)o功電流門限值采取了電壓補(bǔ)償，故可以消除因為電壓波動較大時帶來較大的動作誤差，避免誤動作。
回路數(shù)控制作為最終輸出約束條件，在整個多參數(shù)控制中有多個入口。本產(chǎn)品的回路數(shù)為10，表示最多可以輸出10組電容器組。在進(jìn)行回路數(shù)控制時，先計算出已投入回路數(shù)L(L為整數(shù)，且L≤10)，算出空回路數(shù)M(M為整數(shù)，且M＝10-L)。然后對回路數(shù)進(jìn)行判別，有幾種情況(1)當(dāng)進(jìn)行投入判別時，若M不等于0，表示還可以投入，則采取投入動作，然后返回電壓采樣、計算流程處；若M＝0，表示不可以投入，則不采取輸出動作，直接返回電壓采樣、計算流程處。
(2)當(dāng)進(jìn)行切除判別時，若L不等于0，表示還可以切除，則采取切除動作，然后返回電壓采樣、計算流程處；若L＝0，表示不可以切除，則不采取輸出動作，直接返回電壓采樣、計算流程處。
上述多處返回電壓采樣、計算流程處，即表示重新開始進(jìn)行電壓控制，然后順序進(jìn)行電流控制、功率因數(shù)控制、無功電流控制、回路數(shù)控制，整個過程為一大循環(huán)，可以針對產(chǎn)品不斷變化的參數(shù)情況(電壓、電流、功率因數(shù)、無功電流、回路數(shù))作出相應(yīng)的處理，實現(xiàn)綜合控制、穩(wěn)定控制。
本控制方法從原理上避免了原有單一主控物理量控制時產(chǎn)生的缺點(diǎn)(功率因數(shù)型輕載荷易投切振蕩，無功功率型、無功電流型無功補(bǔ)償器電壓波動大時易誤動作)，可以實現(xiàn)綜合、穩(wěn)定控制，達(dá)到較好的技術(shù)效果。
前面提供了對較佳實施例的描述，以使本領(lǐng)域內(nèi)的任何技術(shù)人員可使用或利用本發(fā)明。對該較佳實施例，本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明原理的基礎(chǔ)上，可以作出各種修改或者變換。即凡是依據(jù)本發(fā)明申請的權(quán)利要求書及說明書內(nèi)容所作的簡單、等效變化與修飾，皆落入本發(fā)明專利的權(quán)利要求保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種無功補(bǔ)償控制方法，包括如下步驟1)將當(dāng)前電網(wǎng)的電壓值與電壓設(shè)定值進(jìn)行比較，若該電壓值大于過電壓設(shè)定值或者小于欠電壓設(shè)定值，則跳轉(zhuǎn)執(zhí)行步驟6；否則2)將當(dāng)前電網(wǎng)的電流值與電流設(shè)定值進(jìn)行比較，若該電流小于電流設(shè)定值，則跳轉(zhuǎn)執(zhí)行步驟6；否則3)將當(dāng)前電網(wǎng)的功率因數(shù)與門限設(shè)定值進(jìn)行比較，若該功率因數(shù)大于等于切除門限設(shè)定值，則跳轉(zhuǎn)執(zhí)行步驟6；若該功率因數(shù)小于切除門限設(shè)定值且大于投入門限設(shè)定值，則返回步驟1；否則4)將當(dāng)前電網(wǎng)的無功電流值與無功電流設(shè)定值進(jìn)行比較，若無功電流值小于等于無功電流設(shè)定值，則返回步驟1；否則5)計算出空回路數(shù)M；若M不等于0，則投入一個回路，然后返回步驟1；若M等于0，則直接返回步驟1；6)計算出已投入回路數(shù)L；若L不等于0，則切除一個回路，然后返回步驟1；若L等于0，則直接返回步驟1。
2.如權(quán)利要求1所述的無功補(bǔ)償控制方法，其特征在于，所述當(dāng)前電網(wǎng)的電壓值通過如下步驟得到通過電壓采樣電路進(jìn)行電壓采樣；通過單片機(jī)數(shù)據(jù)處理，計算出當(dāng)前電網(wǎng)的電壓值。
3.如權(quán)利要求2所述的無功補(bǔ)償控制方法，其特征在于，單片機(jī)計算當(dāng)前電網(wǎng)的電壓值采用算術(shù)平均值算法或者遞推平均值算法。
4.如權(quán)利要求1所述的無功補(bǔ)償控制方法，其特征在于，所述當(dāng)前電網(wǎng)的電流值通過如下步驟得到通過電流采樣電路進(jìn)行電流采樣；通過單片機(jī)數(shù)據(jù)處理，計算出當(dāng)前電網(wǎng)的電流值。
5.如權(quán)利要求4所述的無功補(bǔ)償控制方法，其特征在于，單片機(jī)計算當(dāng)前電網(wǎng)的電流值采用算術(shù)平均值算法或者遞推平均值算法。
6.如權(quán)利要求1所述的無功補(bǔ)償控制方法，其特征在于，所述當(dāng)前電網(wǎng)的功率因數(shù)通過如下步驟得到功率因數(shù)采樣；通過單片機(jī)數(shù)據(jù)處理，計算出當(dāng)前電網(wǎng)的功率因數(shù)。
7.如權(quán)利要求6所述的無功補(bǔ)償控制方法，其特征在于，單片機(jī)計算當(dāng)前電網(wǎng)的功率因數(shù)采用功率法，即cos＝P/S，S＝U×I，P=U1×I1×U2×I2+···+Un×Inn,]]>其中n為整數(shù)。
8.如權(quán)利要求6所述的無功補(bǔ)償控制方法，其特征在于，單片機(jī)計算當(dāng)前電網(wǎng)的功率因數(shù)通過如下步驟測得電壓U和電流I之間的相位角φ；算出Cos；對Cos取算術(shù)平均值，即 其中n為整數(shù)。
9.如權(quán)利要求8所述的無功補(bǔ)償控制方法，其特征在于，所述當(dāng)前電網(wǎng)的無功電流值通過如下步驟得到功率因數(shù)采樣；通過單片機(jī)數(shù)據(jù)處理，計算出當(dāng)前電網(wǎng)的無功電流值。
10.如權(quán)利要求9所述的無功補(bǔ)償控制方法，其特征在于，單片機(jī)計算當(dāng)前電網(wǎng)的無功電流值Iq＝I×Cos。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無功補(bǔ)償控制方法，以電壓為第一控制量，電流為第二控制量，功率因數(shù)為第三控制量，無功電流為第四控制量，回路數(shù)為第五控制量，將上述電壓、電流、功率因數(shù)、無功電流與設(shè)定的門限值進(jìn)行比較，順序進(jìn)行電壓控制、電流控制、功率因數(shù)控制、無功電流控制、回路數(shù)控制，整個過程為一大循環(huán)，可以針對產(chǎn)品不斷變化的電壓、電流、功率因數(shù)、無功電流、回路數(shù)的參數(shù)情況做出相應(yīng)的處理，實現(xiàn)綜合控制、穩(wěn)定控制。
文檔編號G05F1/70GK1979993SQ20061011797
公開日2007年6月13日 申請日期2006年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月3日
發(fā)明者黃萬隆, 干華雷 申請人:德力西集團(tuán)儀器儀表有限公司